1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теория машин и механизмов
  4. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний в -конт...
Разбор задачи

Дифференциальное уравнение затухающих колебаний в -контуре имеет вид: Определить индуктивность и сопротивление включенных в контур катушки индуктивности и резистора, собственную частоту колебаний в контуре, частоту и период затухающих колебаний, время

  • Предмет: Теория машин и механизмов
  • Автор: Кэмп
  • #Вибрации в механических системах
  • #Теория колебаний машин
Дифференциальное уравнение затухающих колебаний в -контуре имеет вид: Определить индуктивность и сопротивление включенных в контур катушки индуктивности и резистора, собственную частоту колебаний в контуре, частоту и период затухающих колебаний, время

Условие:

Дифференциальное уравнение затухающих колебаний вLCRL C R-контуре имеет вид:

d2qdt2+4104dqdt+1010q=0,Krc2 \frac{d^{2} q}{d t^{2}}+4 \cdot 10^{4} \frac{d q}{d t}+10^{10} q=0, \quad \frac{K r}{c^{2}}

Определить индуктивность и сопротивление включенных в контур катушки индуктивности и резистора, собственную частоту колебаний в контуре, частоту и период затухающих колебаний, время релаксации, добротность контура, если емкость конденсатора равна 100nΦ100 \mathrm{n} \Phi.

Решение:

Для решения задачи начнем с анализа данного дифференциального уравнения затухающих колебаний:

d2qdt2+4104dqdt+1010q=0. \frac{d^{2} q}{d t^{2}} + 4 \cdot 10^{4} \frac{d q}{d t} + 10^{10} q = 0.

Это уравнение имеет вид:

d2qdt2+2ζω0dqdt+ω02q=0, \frac{d^{2} q}{d t^{2}} + 2 \zeta \omega_0 \frac{d q}{d t} + \omega_0^2 q = 0,

где ζ\zeta — коэффициент затухания, а ω0\omega_0 — собственная частота колебаний.

Сравнивая коэффициенты, мы получаем:

  1. 2ζω0=41042 \zeta \omega_0 = 4 \cdot 10^{4}
  2. ω02=1010\omega_0^2 = 10^{10}

Теперь найдем ω0\omega_0:

ω0=1010=105рад/с. \omega_0 = \sqrt{10^{10}} = 10^5 \, \text{рад/с}.

Теперь подставим ω0\omega_0...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какая физическая величина в дифференциальном уравнении затухающих колебаний $\frac{d^{2} q}{d t^{2}}+2 \zeta \omega_0 \frac{d q}{d t}+\omega_0^2 q=0$ соответствует коэффициенту при первой производной по времени $\frac{d q}{d t}$?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет